A method for determining the water discharge of small rivers based on water surface video images processing

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

An express method for determining water discharge based on calculating the surface flow velocity using the PIV method is considered. The method of performing measurements and the software operation algorithm for video images processing of a water stream are shown. The results of field studies performed using the developed method are presented, as well as the collation results obtained using standard techniques. The developed method makes it possible to obtain operational data on the water discharge data in a river or canal without expensive measuring instruments and specially trained personnel. Due to the determination of the flow velocity field along the entire transverse alignment of the studied water body, the method makes it possible to obtain more accurate water discharge data than standard measuring instruments (hydrometric turntables, float method), which are operated point-by-point at certain stations. The obtained data on water discharge can be used for scientific justification of work in the design of coastal protection, channel-regulating marine and river structures, as well as environmental assessment of the water body condition when studying the problem of water pollution. The use of this method at existing hydrological stations will make it possible to quickly determine the water discharge in rivers remotely using appropriate equipment, which is especially important in Crimea to assess peak runoff during the periods of high-water and floods.

Sobre autores

D. Antonenkov

Marine Hydrophysical Institute of RAS

Autor responsável pela correspondência
Email: dmitry_science@mail.ru
Rússia, Sevastopol, 299011

Bibliografia

  1. Бебенина Т.П. Основы гидрометрии и гидрологии. Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2010. 138 с.
  2. Лучшева А.А. Практическая гидрометрия. Л.: Гид рометеоиздат, 1983. 424 с.
  3. Макаревич А.А., Яротов А.Е. Речной сток и русловые процессы: пособие. Минск: БГУ, 2019. 115 с.
  4. Методы измерения расхода воды на реках и каналах, в напорных трубопроводах насосных станций и оросительных систем. http://cawater-info.net/library/rus/watlib/watlib-11-2015.pdf. (дата обращения: 14.02.2024)
  5. Миньковская Р.Я. Комплексные исследования разнотипных морских устьев рек (на примере морских устьев рек Северо-Западной части Черного моря). Севастополь: Морской гидрофизический ин-т РАН, 2020. 364 с.doi: 10.22449/978-5-6043409-2-9
  6. Определение расхода воды методом смешения. https://ozlib.com/875808/tehnika/opredelenie_rashoda_vody_metodom_smesheniya#286 (дата обращения: 14.02.2024)
  7. РД 52.10.842-2017. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 9. Гидрометеорологические наблюдения на морских станциях и постах. Ч. 1. Гидрологические наблюдения на береговых станциях и постах. М., 2017. 375 с.
  8. Сергеев Д.А. Использование современных методов анемометрии по изображениям частиц (PIV-методов) при лабораторном моделировании геофизических течений // Вестн. Нижегородского ун-та им. Н.И. Лобачевского. 2011. № 4 (2). С. 522–524.
  9. Слабожанин Г.Д. Гидрометрия: учебное пособие к самостоятельной работе по гидрологии по направлению подготовки бакалавров 270800 “Строительство”. Томск: Изд-во ТГАСУ, 2014. 58 с.
  10. Хмелевой С.В. Использование GPU для расчетов скоростей газо-жидкостных сред с помощью метода PIV // Радиоэлектронные и компьютерные системы. 2012. № 6 (58). С. 124–129.
  11. Dykman V.Z. Technical tools for studying structure and dynamics of water masses// Phys. Oceanogr. 2016. № 6 (192). P. 43–55. doi: 10.22449/1573-160X-2016-6-43-55
  12. Jahanmiri M. Particle Image Velocimetry: Fundamentals and Its Applications. Research Rep. 2011:03. Göteborg, Sweden: Department of applied mechanics, Chalmers Univ. Technol., 2011. 58 p.
  13. Patalano A., García C.M., Rodríguez A. Rectification of Image Velocity Results (RIVeR): A simple and user-friendly toolbox for large scale water surface Particle Image Velocimetry (PIV) and Particle Tracking Velocimetry (PTV) // Computers Geosci. V. 109. December 2017. P. 323–330.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».